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Recent Advances in High-Barrier Food Packaging Based on Mono-material and Natural Materials

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  • 발행기관
    한국포장학회 바로가기
  • 간행물
    한국포장학회지 KCI 등재 바로가기
  • 통권
    Vol. 32 No. 1 (2026.04)바로가기
  • 페이지
    pp.61-69
  • 저자
    Youngjin Cho
  • 언어
    영어(ENG)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A484270

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원문정보

초록

영어
The transition toward sustainable food packaging has intensified over the past decade, driven by regulatory pressure and environmental concerns associated with plastic waste. The increasing demand for sustainable food packaging has driven significant research into eco-friendly high-barrier materials capable of replacing conventional multilayer plastics. This paper provides a comprehensive analysis of recent advances in mono-material and natural-material-based food packaging systems, focusing on their barrier performance, material design strategies, and industrial applicability. Fundamental barrier mechanisms, including diffusion, solubility, and tortuous path effects, are discussed in relation to polymer structure and morphology. The barrier properties of major material groups, such as polyethylene (PE), polypropylene (PP), polylactic acid (PLA), cellulose-based materials, and nanocomposites, were compared and analyzed. Advanced technologies, including inorganic coatings (SiOx, AlOx) and bio-based coatings, are critically discussed as strategies to overcome intrinsic limitations of bio-based polymers. Furthermore, the paper examines recyclability and life cycle assessment (LCA) in the context of emerging circular economy policies. Finally, key challenges and future research directions are outlined, emphasizing scalable manufacturing, multifunctional materials, and integration into existing industrial systems.

목차

Abstract
Introduction
Barrier Mechanisms and Structure–Property Relationships
Quantitative Barrier Performance and Trade-offs
Mono-material Systems: Recyclability vs Barrier Performance
Natural Materials: Nanocellulose as a High-Barrier Benchmark
Nanocomposite Systems: Bridging Performance Gaps
Coating Technologies: Toward Industrial High-Barrier Solutions
Paper-Based and Fiber-Based Hybrid Systems
Industrial Challenges and Scale-Up Limitations
Sustainability and Life Cycle Assessment(LCA)
Conclusions
Acknowledgment
References

키워드

High-barrier Food Packaging Mono-material Natural material Nanocomposites Sustainability

저자

  • Youngjin Cho [ Food Safety and Distribution Research Group, Korea Food Research Institute, Wanju 55365, Republic of Korea ] Corresponding Author

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    한국포장학회 [Korea Society Of Packaging Science & Technology]
  • 설립연도
    1994
  • 분야
    공학>기타공학
  • 소개
    포장기술의 학문적인 발전을 도모하고 국내포장산업의 기술수준 제고를 위하여 선진포장기술 유입의 창구역할을 함

간행물

  • 간행물명
    한국포장학회지 [Journal of Korea Society of Packaging Science & Technology]
  • 간기
    연3회
  • pISSN
    1226-0207
  • 수록기간
    1994~2026
  • 등재여부
    KCI 등재
  • 십진분류
    KDC 530 DDC 620

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